Sistemas de ignição de contato, dispositivo, princípio de operação

Qualquer carro equipado com motor de combustão interna, na área de eletrônica, necessariamente terá sistema de ignição. Para que a mistura de combustível atomizado e ar nos cilindros acenda, uma descarga decente é necessária. Dependendo da modificação da rede de bordo do carro, esse número chega a 30 mil volts.

De onde vem essa energia se a bateria do carro produz apenas 12 volts? O principal elemento gerador dessa tensão é a bobina de ignição. Detalhes sobre como funciona e quais modificações estão disponíveis são descritos em uma revisão separada.

Agora vamos nos concentrar no princípio de operação de um dos tipos de sistemas de ignição - contato (sobre os diferentes tipos de SZ é descrito aqui).

O que é um sistema de ignição de carro de contato

Os carros modernos receberam um sistema elétrico do tipo bateria. Seu esquema é o seguinte. O pólo positivo da bateria é conectado com fios a todos os equipamentos elétricos do carro. O menos está conectado ao corpo. De cada aparelho elétrico, o fio negativo também é conectado à parte metálica conectada ao corpo. Isso resulta em menos fios no carro e o circuito elétrico é fechado através do corpo.

Seta preta - corrente de baixa tensão, seta vermelha - alta

O sistema de ignição do carro pode ser por contato, sem contato ou eletrônico. Inicialmente, as máquinas usavam o tipo de contato dos sistemas. Todos os modelos modernos recebem um sistema eletrônico fundamentalmente diferente dos modelos anteriores. A ignição neles é controlada por um microprocessador. Um sistema sem contato existe como uma modificação transicional entre essas variedades.

Assim como em outras opções, o objetivo deste SZ é gerar um impulso elétrico com a força necessária e direcioná-lo para uma vela de ignição específica. O tipo de contato do sistema em seu circuito possui um interruptor-distribuidor ou distribuidor. Este elemento controla o acúmulo de energia elétrica na bobina de ignição e distribui o impulso para os cilindros. Seu dispositivo inclui um elemento de came que gira em um eixo e fecha alternadamente os circuitos elétricos de uma vela particular. Mais detalhes sobre sua estrutura e funcionamento são descritos em outro artigo.

Ao contrário do sistema de contato, o analógico sem contato tem um tipo de transistor de controle de acumulação e distribuição de pulso.

Diagrama do sistema de ignição de contato

O circuito de contato SZ consiste em:

• Fechadura da ignição. Este é um grupo de contato com o qual o sistema de bordo do carro é ativado e o motor é ligado no motor de partida. Este elemento interrompe o circuito elétrico geral de qualquer carro.
• Fonte de alimentação recarregável. Enquanto o motor não está funcionando, a corrente elétrica vem da bateria. A bateria do carro também atua como reserva se o alternador não fornecer energia suficiente para operar o equipamento elétrico. Para obter detalhes sobre como a bateria funciona, leia aqui.
• Distribuidor (distribuidor). Como o nome sugere, o objetivo deste dispositivo é distribuir a corrente de alta tensão da bobina de ignição para todas as velas, sucessivamente. Para cumprir a sequência de operação dos cilindros, saem do distribuidor fios de alta tensão de diferentes comprimentos (quando conectados, é mais fácil conectar corretamente os cilindros ao distribuidor).
• Condensador. O capacitor é conectado ao corpo da válvula. Sua ação elimina centelhas entre os cames de fechamento / abertura do distribuidor. Uma faísca entre esses elementos faz com que os cames queimem, o que pode levar à perda de contato entre alguns deles. Isso leva ao fato de que o plugue específico não dispara e a mistura ar-combustível simplesmente é lançada sem queimar no tubo de escapamento. Dependendo da modificação do sistema de ignição, a capacitância do capacitor pode ser diferente.
• Vela de ignição. Detalhes sobre o dispositivo e seu princípio de funcionamento são descritos separadamente... Resumindo, um impulso elétrico do distribuidor vai para o eletrodo central. Como existe uma pequena distância entre ele e o elemento lateral, ocorre uma quebra com a formação de uma poderosa faísca, que acende a mistura de ar e combustível no cilindro.
• Dirigir. O distribuidor não está equipado com acionamento individual. Ele está assentado em um eixo sincronizado com o eixo de cames. O rotor do mecanismo gira duas vezes mais lento que o virabrequim, assim como o eixo de comando de distribuição.
• Bobinas de ignição. O trabalho desse elemento é converter a corrente de baixa tensão em um pulso de alta tensão. Independentemente da modificação, o curto-circuito consistirá em dois enrolamentos. A eletricidade passa pelo primário da bateria (quando o carro não é ligado) ou do gerador (quando o motor de combustão interna está funcionando). Devido à mudança brusca no campo magnético e no processo elétrico, o elemento secundário começa a acumular corrente de alta tensão.

1 gerador; 2 interruptor de ignição; 3 distribuidor; 4 disjuntor; 5 velas de ignição; 6 bobina de ignição; 7 bateria

Existem várias modificações entre os sistemas de contato. Aqui estão suas principais diferenças:

1. O esquema mais comum é o KSZ. Possui um design clássico: uma bobina, disjuntor e distribuidor.
2. Sua modificação, cujo dispositivo inclui um sensor de contato e um elemento de armazenamento preliminar de energia.
3. O terceiro tipo de sistema de contato é KTSZ. Além dos contatos, seu dispositivo conterá um transistor e um dispositivo de armazenamento do tipo indução. Comparado com a versão clássica, o sistema de transistor de contato tem várias vantagens. A primeira vantagem é que a alta tensão não passa pelos contatos. A válvula só funcionará com pulsos de controle, portanto não há faísca entre os cames. Tal dispositivo torna possível não usar o capacitor no distribuidor. Na modificação do contato-transistor, o centelhamento nas velas pode ser melhorado (a tensão no enrolamento secundário é maior, devido ao qual a distância da vela pode ser aumentada para que a centelha seja mais longa).

Para entender qual SZ é usado em um determinado carro, você precisa olhar o desenho do sistema elétrico. Aqui está a aparência dos diagramas de tais sistemas:

(KSZ): 1 - velas de ignição; 2 - distribuidor; 3- starter; 4 - interruptor de ignição; 5 relé de tração de partida; 6 - resistência adicional (variador); 7 - bobina de ignição

(KTSZ): 1 - velas de ignição; 2 - distribuidor de ignição; 3 - interruptor; 4 - bobina de ignição. Marcação dos eletrodos do transistor: K - coletor, E - emissor (ambos de potência); B - base (gerente); R é um resistor.

O princípio de operação do sistema de ignição de contato

Como um sistema eletrônico e sem contato, o analógico de contato funciona segundo o princípio de conversão e acumulação de energia, que é fornecida pela bateria ao enrolamento primário da bobina de ignição. Esse elemento possui um projeto de transformador que converte 12 V em uma tensão de até 30 mil volts.

Essa energia é distribuída pelo distribuidor a cada vela, em virtude da qual uma faísca é formada nos cilindros alternadamente, de acordo com o tempo das válvulas e tempos do motor, suficiente para acender o VTS.

Todo o trabalho do sistema de ignição por contato pode ser condicionalmente dividido nas seguintes etapas:

1. Ativação da fonte de alimentação a bordo. O motorista gira a chave, o grupo de contato fecha. A eletricidade da bateria vai para o curto-circuito primário.
2. Geração de corrente de alta tensão. Esse processo ocorre devido à formação de um campo magnético entre as espiras dos circuitos primário e secundário.
3. Ligando o motor. Girar a chave na fechadura até o fim provoca a conexão do motor de arranque à rede elétrica do carro (tudo o que você precisa saber sobre o funcionamento desse mecanismo está descrito aqui) Girar o virabrequim ativa o funcionamento do mecanismo de distribuição de gás (para isso, é utilizada uma correia ou corrente de transmissão, que é em outro artigo) Como o distribuidor costuma começar a trabalhar junto com o eixo de comando, seus contatos são fechados alternadamente.
4. Geração de corrente de alta tensão. Quando o disjuntor é acionado (a eletricidade desaparece abruptamente no enrolamento primário), o campo magnético desaparece abruptamente. Neste momento, devido ao efeito de indução, surge uma corrente no enrolamento secundário com a tensão necessária para a formação de uma faísca na vela. Este parâmetro depende da modificação do sistema.
5. Distribuição de impulsos. Assim que o enrolamento primário abre, a linha de alta tensão (o fio central da bobina para o distribuidor) é energizada. No processo de rotação do eixo distribuidor, seu controle deslizante também gira. Ele fecha o ciclo para uma vela específica. Através do fio de alta tensão, o impulso entra imediatamente no castiçal correspondente.
6. Formação de faísca. Quando uma corrente de alta tensão é aplicada ao núcleo central do plugue, a pequena distância entre ele e o eletrodo lateral provoca um arco voltaico. A mistura combustível / ar inflama.
7. Acúmulo de energia. Em uma fração de segundo, os contatos do distribuidor são abertos. Neste momento, o circuito do enrolamento primário está fechado. Um campo magnético é novamente formado entre ele e o circuito secundário. Além disso, KSZ funciona de acordo com o princípio descrito acima.

Falhas no sistema de ignição do contato

Assim, a eficiência do motor depende não só da proporção em que o combustível será misturado ao ar e do tempo de abertura das válvulas, mas também do momento em que um impulso é aplicado às velas. A maioria dos motoristas conhece o termo tempo de ignição.

Sem entrar em detalhes, este é o momento em que a centelha é aplicada durante a execução do curso de compressão. Por exemplo, em altas velocidades do motor, devido à inércia, o pistão já pode começar a realizar o curso, e o VTS ainda não teve tempo de acender. Devido a este efeito, a aceleração do carro será lenta, podendo ocorrer detonação no motor ou, ao abrir a válvula de escape, a mistura pós-combustão será lançada no colector de escape.

Isso certamente levará a todos os tipos de falhas. Para evitar isso, o sistema de ignição por contato é equipado com um regulador de vácuo que responde ao pressionar o pedal do acelerador e altera o SPL.

Se o SZ estiver instável, o motor perderá energia ou não conseguirá funcionar. Aqui estão as principais falhas que podem estar nas modificações de contato dos sistemas.

Sem faísca nas velas

A centelha desaparece nesses casos:

• Formou-se uma ruptura no fio de baixa tensão (passa da bateria para a bobina) ou o contato desapareceu devido à oxidação;
• Perda de contato entre o controle deslizante e os contatos do distribuidor. Na maioria das vezes, isso é devido à formação de depósitos de carbono sobre eles;
• Quebra do curto-circuito (quebra das voltas do enrolamento), falha do condensador, aparecimento de fissuras na tampa do distribuidor;
• O isolamento dos fios de alta tensão está quebrado;
• Quebra da própria vela.

Para eliminar o mau funcionamento, é necessário verificar a integridade do circuito de alta e baixa tensão (se há contato entre os fios e os terminais, se estiver faltando, então limpar a conexão), e também realizar uma inspeção visual dos mecanismos . No processo de diagnóstico, as folgas entre os contatos do disjuntor são ajustadas. Os itens defeituosos são substituídos por novos.

Uma vez que os impulsos do sistema são controlados por dispositivos mecânicos, as avarias em forma de depósito de carbono ou de circuito aberto são bastante naturais, uma vez que são provocadas pelo desgaste natural de algumas peças.

Motor funciona intermitentemente

Se, no primeiro caso, a ausência de uma faísca nas velas de ignição não permitir que o motor dê partida, a operação instável do motor de combustão interna pode ser desencadeada por falhas em um circuito elétrico separado (por exemplo, uma avaria um dos fios explosivos).

Aqui estão alguns problemas no SZ que podem causar operação instável da unidade:

• Quebra de uma vela;
• Folga muito grande ou pequena entre os eletrodos da vela de ignição;
• Folga errada entre os contatos do disjuntor;
• A tampa do distribuidor ou rotor estourou;
• Erros na configuração de UOZ.

Dependendo do tipo de quebra, eles são eliminados ajustando o UOZ correto, lacunas e substituindo as peças quebradas por novas.

O diagnóstico de qualquer mau funcionamento deste tipo de sistema de ignição consiste em uma inspeção visual de todos os nós do circuito elétrico. Se a bobina quebrar, esta parte é simplesmente substituída por uma nova. Seu mau funcionamento pode ser detectado verificando a interrupção das curvas usando um multímetro no modo de discagem.

Além disso, sugerimos assistir a uma breve análise em vídeo sobre como funciona o sistema de ignição com um distribuidor mecânico:

O que é um distribuidor de ignição (distribuidor) e como funciona?

Perguntas e Respostas:

Por que o sistema de ignição sem contato é melhor? Como não há distribuidor e disjuntor móveis nele, os contatos no sistema BC não requerem manutenção frequente (ajuste ou limpeza de depósitos de carbono). Em tal sistema, uma partida mais estável do motor de combustão interna.

Que sistemas de ignição existem? No total, existem dois tipos de sistemas de ignição: com contato e sem contato. No primeiro caso, existe um disjuntor-distribuidor de contatos. No segundo caso, a chave desempenha o papel de disjuntor (e distribuidor).

Como funciona o sistema de ignição eletrônica? Em tais sistemas, o impulso de centelha e a distribuição de corrente de alta tensão são controlados eletronicamente. Não possuem elementos mecânicos que afetem a distribuição ou interrupção dos pulsos.